package datastructure.sort;

import java.util.Arrays;

/**
 * 归并排序
 *
 * @author jack.wu
 * @version 1.0
 * @date 2020-03-25
 */
public class MergeSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] array = new int[]{5, 1, 9, -1, 4, 10};
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        int[] temp = new int[array.length];
        mergeSort(array, 0, array.length - 1, temp);
        long endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println(Arrays.toString(array));
        System.out.println("耗时：" + (endTime - startTime));
    }

    /**
     * 分+合
     *
     * @param array
     * @param left
     * @param right
     * @param temp
     */
    private static void mergeSort(int[] array, int left, int right, int[] temp) {
        if (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2;
            // 向左递归进行分解
            mergeSort(array, left, mid, temp);
            // 向右递归进行分解
            mergeSort(array, mid + 1, right, temp);
            // 合并
            merge(array, left, mid, right, temp);
        }

    }

    /**
     * 合并
     *
     * @param array 排序的原始数组
     * @param left  左边有序序列的初始索引
     * @param mid   中间索引
     * @param right 右边索引
     * @param temp  中转数组
     */
    public static void merge(int[] array, int left, int mid, int right, int[] temp) {
        // 左边有序序列的初始索引
        int i = left;
        // 右边有序序列的初始索引
        int j = mid + 1;
        // 指向temp数组的当前索引
        int t = 0;
        // 1、先把左右两边（有序）的数据按照规则填充到temp数组
        // 直到左右两边的有序序列，有一边处理完毕为止
        while (i < mid && j < right) {
            if (array[i] < array[j]) {
                temp[t] = array[i];
                i++;
                t++;
            } else {
                temp[t] = array[j];
                j++;
                t++;
            }
        }

        // 2、把有剩余数据的一边依次全部填充到temp
        while (i <= mid) {
            // 把左边的有序序列还剩余部分全部填充到temp
            temp[t] = array[i];
            i++;
            t++;
        }
        while (j <= right) {
            // 把右边的有序序列还剩余部分全部填充到temp
            temp[t] = array[j];
            j++;
            t++;
        }

        // 3、将temp数组的元素拷贝到array 注意，并不是每次都拷贝所有
        t = 0;
        int tempLeft = left;
        while (tempLeft <= right) {
            array[tempLeft] = temp[t];
            t++;
            tempLeft++;
        }

    }


}
